Простая аминокислота ускоряет заживление ран
09.07.2025
Стволовые клетки волосяных фолликулов (HFSCs) постоянно обновляются и выполняют две важные функции: поддержание роста волос путём регенерации волосяных фолликулов и восстановление кожной ткани для ускорения заживления ран.
Новое исследование, проведённое Рокфеллеровским университетом в Нью-Йорке, изучило влияние незаменимой аминокислоты серин на поведение HFSCs. Выяснилось, что при низком уровне серина стволовые клетки отдают приоритет заживлению раны на коже, откладывая рост волос на потом.
«Дефицит серина запускает высокочувствительный клеточный механизм тонкой настройки будущих действий клетки», — сказала ведущий автор исследования Джесси Новак (Jesse Novak), студентка Weill Cornell Medicine’s Tri-Institutional Program и бывшая аспирантка лаборатории биологии и развития млекопитающих Рокфеллеровского университета.
«Полученные результаты предполагают, что мы можем ускорить процесс заживления кожных ран, манипулируя содержанием серина при помощи питания или лекарств».
Будучи заменимой аминокислотой, серин вырабатывается организмом человека, но содержится и в продуктах питания, таких как мясо, птица, рыба, соевые бобы, орехи и молочные продукты. Серин служит «кирпичиком» белков, участвует в делении клеток и работает в различных метаболических механизмах.
Учёные обнаружили, что у мышей, получавших корм, бедный серином и глицином (это ещё одна аминокислота), HFSCs замедляли рост волос и ускоряли процессы восстановления ран, особенно эпителизацию — восстановление кожного барьера. Хотя серин классифицируется как заменимая аминокислота, стволовые клетки волосяных фолликулов работали хуже, если не имели возможности получать его как изнутри организма, так и извне, то есть в пищей.
Учёные описали интегрированный стрессовый ответ (ISR) как внутреннюю клеточную программу, запускающую этот сдвиг в функционировании HFSCs в ответ на стресс, такой как, например, травма или дефицит серина. Под воздействием последнего ISR активировался в клетках HFSCs, заставляя их больше походить на эпидермальные стволовые клетки, которые участвуют в восстановлении кожи, а не следовать своей обычной роли участника процесса роста волос.
«Большинство полученных нами повреждений кожи являются результатом травмирования верхних её слоёв», — пояснила Новак. «Эта область является местом пребывания группы стволовых клеток, которые обычно берут на себя инициативу в процессах восстановления кожи, но когда эти клетки разрушены, стволовые клетки волосяного фолликула взваливают процесс ремонта на себя».
«Исходя из этого, мы предположили, что отслеживание поведения этих кожных клеток в процессе заживления ран представляет собой отличную модель для проверки того, регулируют ли метаболиты этот процесс, и если да, то каким именно образом».
